Etude histochimique du contenu caecal des schistosomes

Rev. Elev. Mé<I. vét. Pays trap., }964, 17, 4 (607-14)

Étude histochimique

du contenu caecal .des schistosomes

par

P. PICART

el

S. GRETILLAT

RÉSUMÉ

A l'aide d'une série de tests histochimiques différentiels, faits sur coupes histologiques transversales de schistosomes adultes môles et femelles (Schisto-soma curassom), il est possible d'établir l'analogie entre Je pigment inlracoecal de ces helminthes et celui présent dans le système réticulo-endothélial du foie, des poumons, et des reins de ruminants infestés par ces parasites.

Ce pigment n'existe que dans les caecums de la femelle, ne contient pas de fer aisément décelable et appartient au groupe des mélanines.

Sur schistosomes vivants, examinés immédia-tement après prélèvement, il est remarquable de pouvoir suivre, principalement chez la femelle, le trajet des tubes caecaux qui se détachent nette-ment sur le fond gris blanchâtre du corps de l'helminthe.

Un examen plus détaillé montre que la lumière

des caecums est occupée par une masse de

cou-leur marron très foncé chez Ici femelle et marron plus ou moins clair chez le mâle,

La fixation à l'alcool à 60/70° atténue la cou-leur et parfois décolore complètement le contenu intestinal du mâle, celui de la femelle gardant sa couleur initiale très foncée,

Etudiant la localisation et la nature du pigment btlharzien présent dans le foie d'animaux de laboratoire infestés expérimentalement par

Schis-tosoma monson,, Sch. japonicum

et

Sch.

haemato-bium,

MELENEY et col 1. écrivent en 1953 :

«

Un pigment hématique, excrèté de l'intes-tin des vers adultes, s'accumule dans les cellules de Kupffer et les histiocytes des espaces porte et des lésions dues aux œufs, ... »

Ces auteurs émettent donc l'hypothèse de l'identité du pigment bilharzien intrahépatique et du contenu des caecums de l'helminthe.

Nous avons récemment signalé (GRETILLAT & PICART, 1964) chez les femelles gravides de

Sch.

curassoni, la présence dans le tube i~testinci.l d'un pigment sinon identique du moinS très voisin de celui rencontré dans les cellules de Kupffer et les histiocytes périalvéolaires du poumon de petits ruminants fortement infestés de schistoso-miase intestinale.

La présente note est le compte rendu d'un travail fait sur coupes histologiques de

schisto-somes adultes mâles et femelles, soumises à des tests histochrmiques dans le but de détermi-ner la nature chimique du contenu intestinal des

schistosomes.

Matériel d'expérience. - Une trentaine d'exemplaires adultes mâles et femelles prélevés dans les veines mésentériques d'un mouton sacrifié aux abattoirs de Dakar.

Protocole expérimental. - Le matériel est déshydraté, inclus dans la paraffine, puis monté

sur lames en coupes transversales de 5 µ d'épaisseur.

Une fois déparaffinées, les coupes sont soumises aux tests dlfférentie!s suivants, complétés

pour

certains d'entre eux par une coloratîon de fond à 1 'hématoxyl ine-éosi ne.

1° Fluorescence en lumière de WOOD (lumière ultraviolette).

2°

S0lub1f1té dans les acides minéraux

S0

4

_H

2 à 10

p.

100.

30

Solubilité dans les bases minérales : KOH à

10 p. 100.

4" Décoloration par les agents oxydants, bain oxydant de MAYER (in Lison, 1960).

5°

Présence de fer a,sément décelable, récction de PERLS, variante Lison (in Lison, 1960).

6° Présence de fer après démasquage, démas-quage à l'alcool acide de Macallum (1895et1905).

7°

Recherche du fer après incinérotron :

a)

mi-croi ncinération de POLICART (1953); b) et

tech-nique personnelle de micro1ncinératîon

(*).

8° Co/orat1on par colorants des graisses

(chroma-i i po1des).

9° Réaction argentaffine par le procédé de

MAS-SON

(MASSON, 1914).

10° Solubilité dans les polysulfures, sulfure d'am-monium (1n Lison. 1960).

Interprétation des résultats obtenus au cours de ces réactions différentielles a) Localisation du pigment intracaecaf des schis-tasames.

T\o.uvé en abondance dans la totalité .du tube

('l) Pral1q-uer la. microincinération sur un brûleur élec-trique de HOFFMA~ sans aller Jusqu'à une minérali-sation totale qui détruirait !e fin réticule de matières or:-ganiques maintenant le pigment l::n plaçe dans la lu~ière dl.l ca:cvm et qui, après incirérat1on va fixer les cendres.

Placer sur la coupe ainsi semi-minéra!isée une goutte d'un mélange à parlies égales de · ·' ·

Ferrocyanure de potassium 2 p. 100

Acide chlor.hydrique à 2 p. 100

: Les cendres

ren-' \ fermant du fer a se détacFlent en

1

bleu sombre sur le fond brun de

1 la coupe. . "

intestinal de la femelle, 11 est absent de celui du mâle (photo no 1) (photo n° 2).

Au niveau du caecum unique (zone des glandes vitellogènes). il est maintenu en place dans la lumière du tube par un fin réticule tendu entre les paroîs caecales, recouvertes et imprégnées par endroits d'îlots pigmentaires (photo n° 1 ). Le pigment est constitué par de petites g ran u-lations de 0,6 à 0,9 I" de diamètre, marron foncé et plus ou moins réfringentes. Examiné sous une certaine épaisseur, l'ensemble de la masse cen-trale, emplissant la lumiére intestinale, a une couleur pouvant aller jusqu'au marron très foncé. b) Résultats des réactions différentiel/es faites sur coupes histologiques.

Le contenu caeca\ des femelles :

1° ne présente aucune fluorescence en lumière Wood;

2° est insoluble dans les acides minéraux. Il est cependant décoloré par l'alcool sulfurique à 2 p.100 (alcool à 95°). S'agit-il ici de la réaction utilisée par SAWADA et coll. en 1956, sous le nom de « alcool sulfate» ?

3° est soluble dans les bases minérales. Se décolore en

15

mn environ dans une solution de KOH à 5 p. 100. Seul le réticule maintenant le pigment au centre dU caecum persîste si l'on prend certaines précautions (photo n° 3) ;

4° est décoloré très rapidement par les agents oxydants. Réaction de MAYER au chlore. Comme dans la réaction avec les bases minérales, seul un fin stroma est visible dans la lumière caecale (photo no 4) ;

5° ne contient pas de fer aisément décelable (réaction de PERLS, variante Lison);

6° ne corüîent pas de fer colorable après teçhnique de démqsquage de Mqcallum à l'alcool acide.

7° après m1croincinération et imprégnation des cendres par le ferrocyanure de potassium à 2 p. 100 en milieu chlorhydrique, donne les réac-tions du fer ferrique. Le contenu caecal du mô.le donne !es mêmes réactions quoique ne renfer-mant pas de p1g ment ;

so

n'est pas coloré par les colorants des grais~ ses ;

9° réduit les sels d'argentamine (MASSON). Il est cependant dîffü::ile d'apprécier l'intensité 608

de la réaction étant donné la coloration initiale brun-noir du substrat (photon° 5) ;

10° ,n'est pas soluble dans le sulfu1·e·d'ammo-nium.

DISCUSSION

' A la lecture des résultats rassemblés dans le tableau ci-dessus, le pigment intracaecal des fe~elles de schistosomes peut être ~onsidét:é

comme_:

1° différent des chromolipo'1des (absence de fer décelable et non colorable par les colorants des graisses) ;

2°

différent de l'hématoïdine qui n'est pas décolorée par les agents oxydants ;

3° différent de l'hémosidérine, qui est soluble dans les acides m1t1éraux mais non dans les bases, n'est pas décolorée par les agents oxydants et ne donne pas de réaction argentaffine;

4°

différent du pigment type palustre soluble dans 1~ sulfure d'ammonium et qui a une réac-tion argentaffine négative ;

5° analogue aux mélanines par ses carac-tères de solubilité. '

Il est soluble dans l'alcool sulfurique, mais nous n'avons trouvé dans la bibliograph.ie aucune réfél"ence quant au comportement des mélanines dans un -tel mi I ieu.

Les ·caecums des femelles et d~s mâles de schis-tosoimes renferment du fer que l'on ne peut mettre en évidence que par des techniques brutales de démasquage (microincinération de POLICART). Ce fer provient vra,semblablement de l'hémo-globine du sang dont se nourrit le schistosome.

Au contraire, !e pigment qui n'existe que dans les caecums de la femelle ne contient aucun fer -0.isément décelable et a des caractères chimiques s~mblables aux dépôts mélaniques rencontrés dons les cellules du système réticulo-endothélial · du foie, des poumons et des reins des animaux fortement infestés de bilharziose (GRETILLAT et PICART, 1964) (photo no 6).

LEROUX en 1929, signale l'importance des dépôts pigmentaires dans le foie et les poumons d'ovi.ns para~ités par

Sch. matthei,

mais ne donne aucune préc1s1on ?Ur leur nature et leur 0rigine. LAGRANGE et SCHEEMANS en 1951 pré- ! tendent qu'ils sont une des résultantes de la diges-tion du sang par les schistosomes. « L'abondance

de pigment résidu de la digestion de l'hémoglo-bine, témoigne néanmoins de la consommat1on du

sang

».

Malheureusement, ces auteurs n'apportent aucune preuve permettant de rattacher ces dé-chets à de l'hémosidérine ou à tout autre produit de dégradation de l'hémoglobine.

MELENEY et col 1. en 1953, considèrent le pigment intrahépatique comme identique à celui trouvé dans la lumière intestindle des sch1stoso-mes. Ils l'appellent « hematin. pigment» sans démontrer cependant qu'il renferme du fer aisément décelable.

COELHO en 1952, met seulement l'accent sur l'action délabrante possible de ce~ dépôts intrahépatiques sans parler de leur origine et de leur nature chimique.

A notre connaissance, seuls SADAWA et coll. en 1956, par une série de tests analogues à ceux que nous avons utilisés

(*),

démontrent l'absence de fer et la nature mélanique du pig-ment bilharzien trouvé 'dans les. cellules de KUPFFER.

N'ayant travaillé que sur coupes d'organes (foie), ces auteurs ne pouvaient remarquer la similitude chimique existant entre le contenu intracaecal de la femelle du schistosome et les dépôts pigmentaires 1ntrahépatiques.

Résumé et conclusion

A l'aide d'une série de tests h1stochimiques différentiels, faits sur coupes histologiques trans-versales de schistosomes adultes mâles etfemelles

(Schtslosoma curasson,),

il est possible d'établir J'onalog,e

entre

Je pigment intracaecal de ces helminthes et celui présent dans \e système réticu-lo-endothélial du foie, des poumons, et des reins de ruminants infestés par ces parasites.

Ce pigment n'existe que dans les ca,ca de la femelle, ne contient pas de fer aisément déce-lable ei appartient au groupe des mélanines.

Institut d'E/evage e1 de Médecine vétérinaire des

Pays trop,caux.

Loborato,re nat,onal de )'Elevage et de

Recherches vétérinaires.

ServJCes de B1ochim1e et d'Helmintholog1e

Dakar-Hann

(Sénégal)

(*) Pour le détail de ces techniques, voir l'article

GRÉTILLAT & PICART, 1964, 17, 3, p. 433-40.

><

Chromo lipoïde Hématoïdine Hémosidérine Hémoglobine Pigment type Mélanine Pigment du foi1 Caecum

palustre poumon, rein

Fluorescence ++ Solubilité/ ++ acide minéral Solubilité/ + ++ + + + base minérale Décoloration/ + ++ tt ++ oxydant Fer facilement + ++ décelable Fer ap:rès ++ t t ++ démasquage Fer après ++ ++ ++ ++ _++(,) microincinération

Col. des grai~ees +

_.

Réaction + ++ + _+(n)

argentaffine

Solubili~de ++

Sulfure .

(x) ~ Le fer mis en évidence dans le coecüm du mâle et de

1a

femelle n'est décelable qu'après tme technique brutale de démasquage (microincinération) Il provient vraisemblablenent de l'hémoglobine du sang contenu dans les coeca, et non du pigment lui-~me qui, s1_{il était ferrique aurait sôn}

fer aisément décelable par les réactions de Perla ou de Macallum.

(XX) -

Une croix unique s'explique par le fait qu'il est parfois dtfftcile d'évaluer l':uttenstté de la réaction, la coloration initiale brune fonc~e

Pho1o no 1 - Coupe transversale de schistosomes mâle et femelle colorée à l'hématoxyl1ne éosine. Le caecum unique de la femelle au niveau de la région des glandes vitellogènes contient du pig-ment qui recouvre les parois du tube intestinal et qui par endroits est inclus dans les cellules mêmes du caecum. Les diverticules caecaux du môle ne renferment aucun pigment.

Photo no 2. - Coupe transversale de schistosomes mâle et femelle colorée à l'hématoxyline éosine. La coupe passe par la partie antérieure de la femelle et l'on aperçoit particulièrement dans l'une des branches ca;ecales des amas importants de pig-ment.

Photo no]. -- ,-coupe transversale de schis1osomes mâle et 'fem~lle. -:Traite~ent par la potasse à 10 !P, 100 _ puis colora1ion du ,fond :à ,['héinato;içyline ,éosine. Le pigmEint intracaecal de :;la femelle ,a ,'etf! clissa.us et ,il ,ne reste plus _;que "le :réf_r~ule 'lui

servant de support.

Photo no 4. -Coupe transversale de schistosomes mâle et femelle. -Traitement par les agen1s oxydants, -puis coloration du fond à l'hémaloxyline éosine. Le pigment intracaecal de la femelle a été complètement déco!oré et seul n'est visible que le fin réticule qui maintenait en place le pigment. Les glandes vitellogènes sont bien mises en évidence par la coloration finale.

Pho/o n° 5. - Coupe· lransversale de schistosomes mâle et femelle. Soumis à la réaction argentaffine, le pigment caecal femelle apparaît très foncé mais le degré d'intensi1é de la réaction est difficile à évoluer en raison de la coloralion initiale déjà 1rès sombre du substrat. Les glandes vitellogènes on1 aussi une réaction argentafflne positive, mais certains tests différentiels hislochimiques dont nous ne don'nons pas les détails dans la présen1e note, laissent supposer ·que les granula-tions des glandes v1tellogènes qui se colorent fortement en noir par le procédé de Masson, sont constituées par des polyphénols.

Photo no 6_.-:- Coupe dé" poumon d'ovin atteint -de schistosomiase

intestinale. Coloration à l'hématoxyl1ne éosine. Des dépôts massifs de pigment bllharz1en, de nature chimique semblable à Celle du pigment intracaecal des femelles de schistosomes sont Jocal1sés au niveau des histiocytes périalvéolaires pulmonaires.

SUMMARY

Histochemicol study of the cecal contents of the schistosomes

By means of a series of differential histochemical tests carried out on trans-verse h1stological sections of adult male ·and fema/e schistosomas (Schistosoma

curassoni), it is possible to establish· the analogy between the intracecal

pig-ment of these he1minths and thatfound present in the reticulo-endothel ial system of the liver, lungs and kidneys Of ,rl.lminonts infested by these parasites.

This pigment is only

in

the female caecum, does not contain basily

detec-fable iron and be/ongs to the melanin group.

RESUMEN

Estudio hîstoquimico del contenido cecal de los esquistoso~as Con una serie de pruebas histoquimicas d1ferenciales, hechas sobre c6rtes histo16gicas transversales de esquistosomas adultes macho~ y hembras (Schisto-soma curassoni), es posible establecer la analogla entre el pigme'nto infrac.ecal de estos helmintos y el presente en 'el sislema reticulo-endotelial del higado, de los pulmones, y de los rinones de rumiantes infeclados con estos parâsitos. Este pigmente existe solo en el ceco de la hembra, no contiene hierro reve-iable facilmen)e y pertenece al grupo de las melaninas.

BIBLIOGRAPHIE

COELHO, B. (1952). -

Publicaçoes Avulsas do

lnstituto Aggeu Mogalahes,

I,

p. 61.

GÔNNERT, R. (1955). -

Z.

Tropenmed. Porosit.,

6,

p. 257.

GRETILLAT, S.

&

PICART, P. (1964). -

Rev. El.

Med. vet. Pays trop. Ier Congrès Inter. Parasit.

Rome, sept. 1964,

17,

3,

p.

433.

LAGRANGE, E.

&

SCHEEMANS, G. (1951).

-Ann. Porosit. hum. camp., 26

(4),

p.

334.

LE ROUX, P. L. (1929). -

15th Ann. Rept.

D1r . .

Vet. Serv., Un. S. Afr., p.

347.

LISON, L. (1960). -

Histochimie et Cytoi:himie

animales. Principes et méthodes.

Gauthier-Villars Ed., 3° Ed.,

2

vol.,

842

pages.

MACALLUM, A. B. (1895). -

J.

microsc.

Soc.,

p.1~. .

MACALLUM, A. B. (1905). -

J.

Physiol.,

p. 95.

MASSON, M. P. (1914). -

C.

R. Acaéi. Sei., 158,

p.

59.

MELENEY, H. E., SANDGROUND, J.H., MOORE

D. B., MOST, H. et CARNEY, B. H. (1953).

- Amer.

j.

trop. med. hyg.,

2,

p.

883.

POLICARD, A. P. (1953). -

Bu//.

hist. Appl., 51,

p.

160 ..

SAWADA, T., HARA, K., TAGAKI, K ..

NAGA-ZAWA.

Y. et OKA, S. (1956).

-Amer. j.

trop. med. hyg.,

5

p.

847.